(57)【要約】【課題】表示装置において階調表現力を増加させるとともに誤差拡散ノイズを最小化することができる階調処理方法及び装置を提供する。【解決手段】本発明は、ビデオデータをランダム誤差拡散する段階と、前記誤差拡散されたビデオデータをランダムディザリングする段階と、を含み、本発明の一実施形態は、第１ランダム係数値を用いて前記ビデオデータをランダム誤差拡散する段階と、前記誤差拡散されたビデオデータを第２ランダム係数値を用いてランダムディザリングする段階と、を含み、本発明の他の実施形態は、該当画素と隣接した画素のそれぞれから算出された誤差換算係数とランダム誤差拡散係数とを用いて該当画素のビデオデータをランダム誤差拡散する段階と、前記ランダム誤差拡散されたビデオデータを階調別及びフレーム別に区分された多数のディザマスクパターンを利用してディザリングする段階と、を含む。【選択図】図４  
2005157393.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビデオデータを画面上に表示する方法において、
前記ビデオデータをランダム誤差拡散する段階と、
前記誤差拡散されたビデオデータをディザリングする段階と、を含むことを特徴とする表示装置のビデオデータ処理方法。
【請求項２】
ビデオデータを画面上に表示する装置において、
前記ビデオデータをランダム誤差拡散するランダム誤差拡散部と、
前記誤差拡散されたビデオデータをディザリングするディザリング部と、を含むことを特徴とするビデオデータ処理装置。
【請求項３】
ビデオデータを画面上に表示する方法において、
第１ランダム係数値を用いて前記ビデオデータをランダム誤差拡散する段階と、
前記誤差拡散されたビデオデータを第２ランダム係数値を用いてランダムディザリングする段階と、を含むことを特徴とする表示装置の階調処理方法。
【請求項４】
前記ビデオデータは、所定ビットの整数部が逆ガンマ補正されて所定ビットの整数部と所定ビットの小数部として出力されたデータであることを特徴とする請求項３記載の表示装置の階調処理方法。
【請求項５】
前記所定ビットの小数部のうち上位一部のビットは前記ランダムディザリングに使用され、下位一部のビットは前記ランダム誤差拡散に使用されることを特徴とする請求項４記載の表示装置の階調処理方法。
【請求項６】
前記ランダム誤差拡散段階は、
前記ビデオデータの隣接画素の誤差拡散値のそれぞれに予め設定された互いに異なる加重値を付与した誤差拡散係数値、現在画素値及び前記第１ランダム係数値を加算してキャリー信号を生成する段階と、
前記現在画素に対して生成されたキャリー信号を前記上位一部のビットに加算して出力する段階と、を含むことを特徴とする請求項３記載の表示装置の階調処理方法。
【請求項７】
前記各段階は、前記ビデオデータの各画素に対して同一に行われることを特徴とする請求項６記載の表示装置の階調処理方法。
【請求項８】
前記ランダムディザリング段階は、
前記キャリー信号が反映されたビデオデータの階調値に相応するディザマスクパターンを選択する段階と、
前記選択されたディザマスクパターンのディザ値を前記第２ランダム係数値と排他的論理和演算を行う段階と、
前記排他的論理和演算された値を、前記キャリー信号が反映されたビデオデータの階調値に加算して出力する段階と、を含むことを特徴とする請求項３記載の表示装置の階調処理方法。
【請求項９】
前記選択されたディザマスクパターンのディザ値は、垂直同期信号、水平同期信号及び画素クロック信号の組み合わせによって出力されることを特徴とする請求項８記載の表示装置の階調処理方法。
【請求項１０】
前記ディザマスクパターンは、階調及びフレーム別に設定されていることを特徴とする請求項８記載の表示装置の階調処理方法。
【請求項１１】
ビデオデータを画面上に表示する装置において、
第１ランダム係数値を用いて前記ビデオデータをランダム誤差拡散するランダム誤差拡散部と、
前記誤差拡散されたビデオデータを第２ランダム係数値を用いてランダムディザリングするランダムディザリング部と、を含むことを特徴とする表示装置の階調処理装置。
【請求項１２】
ビデオデータを画面上に表示する装置において、前記ビデオデータの整数部を所定ビットの整数部と所定ビットの小数部とに逆ガンマ補正するガンマ補正部をさらに含むことを特徴とする請求項１１記載の表示装置の階調処理装置。
【請求項１３】
前記所定ビットの小数部は上位一部のビットと下位一部のビットとよりなり、前記上位一部のビットは前記ランダムディザリングに使用され、前記下位一部のビットは前記ランダム誤差拡散に使用されることを特徴とする請求項１２記載の表示装置の階調処理装置。
【請求項１４】
前記ランダム誤差拡散部及び前記ランダムディザリング部に提供するためのランダム係数値を生成するランダム生成部をさらに含むことを特徴とする請求項１１記載の表示装置の階調処理装置。
【請求項１５】
前記ランダム誤差拡散部は、
前記ビデオデータの隣接画素の誤差拡散値のそれぞれに予め設定された互いに異なる加重値を付与した誤差拡散係数値、現在画素値及び前記第１ランダム係数値を加算してキャリー信号を生成し、前記現在画素に対して生成されたキャリー信号を前記上位一部のビットに加算して出力することを特徴とする請求項１１記載の表示装置の階調処理装置。
【請求項１６】
前記ランダムディザリング部は、
前記キャリー信号が反映されたビデオデータの階調値に相応するディザマスクパターンを選択するディザマスクテーブルと、
前記選択されたディザマスクパターンのディザ値を前記第２ランダム係数値と排他的論理和演算を行う排他的論理和ゲートと、
前記排他的論理和演算された値を、前記キャリー信号が反映されたビデオデータの階調値に加算して出力する加算部と、を含むことを特徴とする請求項１１記載の表示装置の階調処理装置。
【請求項１７】
前記選択されたディザマスクパターンのディザ値は、垂直同期信号、水平同期信号及び画素クロック信号の組み合わせによって出力されることを特徴とする請求項１６記載の表示装置の階調処理装置。
【請求項１８】
前記ディザマスクパターンは、階調及びフレーム別に設定されていることを特徴とする請求項１６記載の表示装置の階調処理装置。
【請求項１９】
ビデオデータのビット数を誤差拡散方法及びディザリング方法で減少させるためのプラズマディスプレイパネルのビデオデータ処理方法において、
該当画素と隣接した画素のそれぞれから算出された誤差換算係数とランダム誤差拡散係数とを用いて該当画素のビデオデータをランダム誤差拡散する段階と、
前記ランダム誤差拡散されたビデオデータを、階調別及びフレーム別に区分された多数のディザマスクパターンを利用してディザリングする段階と、を含むことを特徴とする表示装置のビデオデータ処理方法。
【請求項２０】
前記入力ビデオデータは、逆ガンマ補正されたビデオデータであることを特徴とする請求項１９記載の表示装置のビデオデータ処理方法。
【請求項２１】
前記ランダム誤差拡散段階は、
前記入力ビデオデータのうち一部の下位ビットと、前記隣接画素のデータに互いに異なる加重値を付与して算出された誤差拡散係数と、前記ランダム誤差拡散係数とを加算してキャリー信号を発生させる段階と、
前記キャリー信号を前記入力ビデオデータのうち残りの上位ビットと加算して出力する段階と、を含むことを特徴とする請求項１９記載の表示装置のビデオデータ処理方法。
【請求項２２】
前記ランダム誤差拡散段階は、
前記入力ビデオデータのうち一部の下位ビットと、前記隣接画素のデータに互いに異なる加重値を付与して算出された誤差拡散係数と、その誤差拡散係数のいずれか一つと置き換えられたランダム拡散係数とを加算してキャリー信号を発生させる段階と、
前記キャリー信号を前記入力ビデオデータのうち残りの上位ビットと加算して出力する段階と、を含むことを特徴とする請求項１９記載の表示装置のビデオデータ処理方法。
【請求項２３】
前記ディザリングする段階は、
前記ランダム誤差拡散したビデオデータのうち一部の下位ビットを利用して前記多数のディザマスクパターンのうち該当階調のディザマスクパターンを選択する段階と、
前記選択されたディザマスクパターンのうち前記ランダム誤差拡散されたビデオデータと対応される位置のディザ値を選択する段階と、
前記ランダム誤差拡散されたビデオデータのうち残り一部の上位ビットに前記選択されたディザ値を加算する段階と、を含むことを特徴とする請求項１９記載の表示装置のビデオデータ処理方法。
【請求項２４】
前記ディザ値を選択する段階は、
外部から入力される垂直同期信号、水平同期信号、画素クロック信号をそれぞれカウントし、そのカウントした信号を用いて前記ランダム誤差拡散されたビデオデータと対応される位置を選択する段階を含むことを特徴とする請求項２３記載の表示装置のビデオデータ処理方法。
【請求項２５】
前記ディザ値を選択する段階は、
前記垂直同期信号をカウントした信号によって前記フレーム別に異なる該当階調のディザマスクパターンを切り替えながら選択する段階を含むことを特徴とする請求項２４記載の表示装置のビデオデータ処理方法。
【請求項２６】
前記多数のディザマスクパターンのうち同一階調及び同１フレームに該当するディザマスクパターンは、赤色、緑色、青色の画素別に互いに異なることを特徴とする請求項１９記載の表示装置のビデオデータ処理方法。
【請求項２７】
前記ビデオデータのうちランダム誤差拡散段階に利用されるビットは、前記ディザリング段階で利用されるビットの下位ビットであることを特徴とする請求項１９記載の表示装置のビデオデータ処理方法。
【請求項２８】
ビデオデータのビット数を誤差拡散方法及びディザリング方法で減少させるための表示装置のビデオデータ処理装置において、
該当画素と隣接した画素のそれぞれから算出された誤差換算係数とランダム誤差拡散係数とを用いて該当画素のビデオデータをランダム誤差拡散するランダム誤差拡散部と、
前記ランダム誤差拡散されたビデオデータを階調別及びフレーム別に区分された多数のディザマスクパターンを利用してディザリングするディザリング部と、を備えることを特徴とする表示装置のビデオデータ処理装置。
【請求項２９】
前記入力ビデオデータを逆ガンマ補正して出力するための逆ガンマ補正部をさらに備えることを特徴とする請求項２８記載の表示装置のビデオデータ処理装置。
【請求項３０】
前記ランダム誤差拡散部は、
前記入力ビデオデータのうち一部の下位ビットと、前記隣接画素のデータに互いに異なる加重値を付与して算出された誤差拡散係数と、前記ランダム誤差拡散係数とを加算してキャリー信号を発生させ、発生したそのキャリー信号を前記入力ビデオデータのうち残りの上位ビットと加算して出力することを特徴とする請求項２８記載の表示装置のビデオデータ処理装置。
【請求項３１】
前記ランダム誤差拡散部は、
前記入力ビデオデータのうち一部の下位ビットと、前記隣接画素のデータに互いに異なる加重値を付与して算出された誤差拡散係数と、その誤差拡散係数のいずれか一つと置き換えられたランダム拡散係数とを加算してキャリー信号を発生させ、発生したそのキャリー信号を前記入力ビデオデータのうち残りの上位ビットと加算して出力することを特徴とする請求項２８記載の表示装置のビデオデータ処理装置。
【請求項３２】
前記ディザリング部は、
前記多数のディザマスクパターンを格納し、格納されたディザマスクパターンのうち前記ランダム誤差拡散されたビデオデータと対応されるディザ値を選択して出力するディザマスクテーブルと、
前記ディザマスクテーブルが前記ランダム誤差拡散されたビデオデータと対応される位置を指示するマスク制御部と、
前記ランダム誤差拡散されたビデオデータに前記ディザ値を加算して出力するための加算器と、を備えることを特徴とする請求項２８記載の表示装置のビデオデータ処理装置。
【請求項３３】
前記マスク制御部は、
外部から入力される垂直同期信号、水平同期信号、画素クロック信号をそれぞれカウントし、そのカウントした信号を利用して前記ランダム誤差拡散されたビデオデータと対応される位置を選択することを特徴とする請求項３２記載の表示装置のビデオデータ処理装置。
【請求項３４】
前記マスク制御部は、
前記垂直同期信号をカウントした信号によって前記フレーム別に異なる該当階調のディザマスクパターンを切り替えながら選択することを特徴とする請求項３３記載の表示装置のビデオデータ処理装置。
【請求項３５】
前記ディザマスクテーブルは、
同一階調及び同一フレームに該当するとともに赤色、緑色、青色の画素別に互いに異なるディザマスクパターンをさらに含むことを特徴とする請求項３２記載の表示装置のビデオデータ処理装置。
【請求項３６】
前記ビデオデータのうちランダム誤差拡散部で利用されるビットは、前記ディザリング部で利用されるビットの下位ビットであることを特徴とする請求項２８記載の表示装置のビデオデータ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマディスプレイパネルに係り、特に、階調表現力を増加させるとともに誤差拡散ノイズを最小化することができるようなプラズマディスプレイパネルのビデオデータ処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、平板ディスプレイ装置として大型パネルの製作が容易であるプラズマディスプレイパネル（PlasmaDisplayPanel；以下、「ＰＤＰ」という）が注目を浴びている。ＰＤＰは、デジタルビデオデータによって各画素のそれぞれのガス放電期間を調節することによって画像を表示する。このようなＰＤＰとしては、図１のように、３電極を備えて交流電圧で駆動されるＰＤＰが代表的なものである。
【０００３】
図１は、一般的なプラズマディスプレイパネルの放電セル構造を示す斜視図である。
【０００４】
図１を参照すれば、交流型ＰＤＰの放電セルは、上部基板１０に形成されたサステイン電極対１２Ａ、１２Ｂと、下部基板１８に形成されたデータ電極２０と、を備える。
【０００５】
サステイン電極対１２Ａ、１２Ｂのそれぞれは透明電極と金属電極の二重層構造を有する。このようなサステイン電極対１２Ａ、１２Ｂは、アドレス放電のためのスキャン信号とサステイン放電のためのサステイン信号を主に供給するスキャン電極１２Ａと、そのスキャン電極１２Ａと交互にサステイン信号を主に供給するサステイン電極１２Ｂとに分けられる。データ電極２０は、サステイン電極対１２Ａ、１２Ｂと交差するように形成され、アドレス放電のためのデータ信号を供給する。
【０００６】
サステイン電極対１２Ａ、１２Ｂが形成された上部基板１０には上部誘電体層１４と保護膜１６が積層され、データ電極２０が形成された下部基板１８には下部誘電体層２２が形成される。上部誘電体層１４と下部誘電体層２２には、放電によって生成された電荷が蓄積される。保護膜１６は、放電の際にプラズマ粒子のスパッタリング（sputtering）による上部誘電体層１４の損傷を防止し、２次電子の放出效率を増加させる。このような誘電体層１４、２２と保護膜１６とは、外部から印加される駆動電圧を低減できるようにする。
【０００７】
下部誘電体層２２が形成された下部基板１８には隔壁２４が形成され、その下部誘電体層２２及び隔壁２４の表面には蛍光体層２６が形成される。隔壁２４は、放電空間を分離して、ガス放電によって生成された紫外線が隣接した放電空間に漏れることを防止する。蛍光体層２６は、ガス放電で生成された紫外線によって発光して赤色（以下、Ｒ）、緑色（以下、Ｇ）または青色（以下、Ｂ）の可視光を発生させる。また、放電空間にはガス放電のための不活性ガスが充填される。
【０００８】
このような放電セルはデータ電極２０およびスキャン電極１２Ａによるアドレス放電によって選択され、この選択された放電セルはサステイン電極対１２Ａ、１２Ｂによるサステイン放電によって放電を維持する。また、放電セルは、サステイン放電時に生成された紫外線で蛍光体２６を発光させてＲ、Ｇ、またはＢの可視光を放出する。この場合、放電セルは、ビデオデータによってサステイン放電期間、すなわちサステイン放電回数を調節して映像表示に必要な階調（Gray Scale）を具現する。そして、Ｒ、Ｇ、Ｂの蛍光体２６がそれぞれ塗布された３個の放電セルの組み合わせによって１画素のカラーを具現する。
【０００９】
このようなＰＤＰを駆動する方法としては、アドレス期間とディスプレイ期間、すなわちサステイン期間に分離させて駆動するＡＤＳ（Address and Display Separated）駆動方法が代表的である。
【００１０】
図２は、従来技術において１フレームに含まれるサブフィールドの構成を示す例示図である。
【００１１】
図２に示すように、ＡＤＳ駆動方法では、１フレーム１Ｆをビデオデータの各ビットに該当する複数のサブフィールドＳＦ１〜ＳＦ８に分割する。また、サブフィールドＳＦ１〜ＳＦ８のそれぞれは、放電セル初期化のためのリセット期間ＲＰＤと、放電セル選択のためのアドレス期間ＡＰＤと、選択された放電セルの放電維持のためのサステイン期間ＳＰＤと、にさらに分割される。
【００１２】
ここで、サステイン期間ＳＰＤでサブフィールドＳＦ１〜ＳＦ８別に異なる加重値を付与し、ビデオデータによってそのサステイン期間ＳＰＤを組み合わせることにより、ＰＤＰは該当階調を具現する。また、ＰＤＰは階調表現力を増大させるために誤差拡散方法などを利用している。
【００１３】
誤差拡散方法では、フロイド・スタインバーグ（Floyd-Steinberg）誤差拡散フィルターなどを用いてデジタルビデオデータの量子化誤差データを算出し、算出した誤差データを加重値を異にして隣接した画素に拡散させる。
【００１４】
図３は、従来技術において誤差拡散方法を説明するための図である。
【００１５】
図３に示すように、誤差拡散方法では、現在Ｐ５画素に対する誤差拡散演算を行う場合、そのＰ５画素に隣接したＰ１に１／１６の加重値を、Ｐ２に５／１６の加重値を、Ｐ３に３／１６の加重値を、Ｐ４に７／１６の加重値をそれぞれ付与して前記Ｐ１〜Ｐ４画素のそれぞれに対する誤差拡散係数値を算出する。次いで、算出された誤差拡散係数値を加算すると、現在Ｐ５画素値に加算されるキャリー信号が生成される。このようなキャリー信号を現在Ｐ５画素値に加算して現在の画素値を求める。
【００１６】
しかし、このような誤差拡散方法は、隣接した画素に対する誤差拡散係数（すなわち、加重値）が一定に設定されていて、ライン毎にそしてフレーム毎に繰り返されるため、誤差拡散模様が発生するという問題点がある。
【００１７】
また、現在の誤差拡散方法を用いるだけではビデオデータの階調表現力に限界がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明は、かかる従来の問題点を解決するためのもので、その目的は、表示装置において階調表現力を増加させるとともに誤差拡散ノイズを最小化することができる階調処理方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明に係るビデオデータ処理方法は、前記ビデオデータをランダム誤差拡散する段階と、前記誤差拡散されたビデオデータをランダムディザリングする段階と、を含むことを特徴とする。
【００２０】
本発明に係るビデオデータ処理装置は、前記ビデオデータをランダム誤差拡散するランダム誤差拡散部と、前記誤差拡散されたビデオデータをランダムディザリングするランダムディザリング部と、を含むことを特徴とする。
【００２１】
本発明の一実施形態に係るビデオデータを画面上に表示する方法は、第１ランダム係数値を用いて前記ビデオデータをランダム誤差拡散する段階と、前記誤差拡散されたビデオデータを第２ランダム係数値を用いてランダムディザリングする段階と、を含むことを特徴とする。
【００２２】
本発明の一実施形態に係るビデオデータを画面上に表示する方法において、前記ビデオデータは、所定ビットの整数部が逆ガンマ補正されて所定ビットの整数部と所定ビットの小数部として出力されたデータであることを特徴とする。
【００２３】
本発明の一実施形態に係るビデオデータを画面上に表示する方法において、前記所定ビットの小数部のうち上位一部のビットは前記ランダムディザリングに使用され、下位一部のビットは前記ランダム誤差拡散に使用されることを特徴とする。
【００２４】
本発明の一実施形態に係るビデオデータを画面上に表示する方法において、前記ランダム誤差拡散段階は、前記ビデオデータの隣接画素の誤差拡散値のそれぞれに予め設定された互いに異なる加重値を付与した誤差拡散係数値、現在画素値及び前記第１ランダム係数値を加算してキャリー信号を生成する段階と、前記現在画素に対して生成されたキャリー信号を前記上位一部のビットに加算して出力する段階と、を含むことを特徴とする。
【００２５】
本発明の一実施形態に係るビデオデータを画面上に表示する方法において、前記各段階は、前記ビデオデータの各画素に対して同一に行われることを特徴とする。
【００２６】
本発明の一実施形態に係るビデオデータを画面上に表示する方法において、前記ランダムディザリング段階は、前記キャリー信号が反映されたビデオデータの階調値に相応するディザマスクパターンを選択する段階と、前記選択されたディザマスクパターンのディザ値を前記第２ランダム係数値と排他的論理和演算を行う段階と、前記排他的論理和演算された値を、前記キャリー信号が反映されたビデオデータの階調値に加算して出力する段階と、を含むことを特徴とする。
【００２７】
本発明の一実施形態に係るビデオデータを画面上に表示する方法において、前記選択されたディザマスクパターンのディザ値は、垂直同期信号、水平同期信号及び画素クロック信号の組み合わせによって出力されることを特徴とする。
【００２８】
本発明の一実施形態に係るビデオデータを画面上に表示する方法において、前記ディザマスクパターンは、階調及びフレーム別に設定されていることを特徴とする。
【００２９】
本発明の一実施形態に係るビデオデータを画面上に表示する装置は、第１ランダム係数値を用いて前記ビデオデータをランダム誤差拡散するランダム誤差拡散部と、前記誤差拡散されたビデオデータを第２ランダム係数値を用いてランダムディザリングするランダムディザリング部と、を含むことを特徴とする。
【００３０】
本発明の一実施形態に係るビデオデータを画面上に表示する装置において、前記ビデオデータの整数部を所定ビットの整数部と所定ビットの小数部とに逆ガンマ補正するガンマ補正部をさらに含むことを特徴とする。
【００３１】
本発明の一実施形態に係るビデオデータを画面上に表示する装置において、前記所定ビットの小数部は上位一部のビットと下位一部のビットとよりなり、前記上位一部のビットは前記ランダムディザリングに使用され、前記下位一部のビットは前記ランダム誤差拡散に使用されることを特徴とする。
【００３２】
本発明の一実施形態に係るビデオデータを画面上に表示する装置において、前記ランダム誤差拡散部及び前記ランダムディザリング部に提供するためのランダム係数値を生成するランダム生成部をさらに含むことを特徴とする。
【００３３】
本発明の一実施形態に係るビデオデータを画面上に表示する装置において、前記ランダム誤差拡散部は、前記ビデオデータの隣接画素の誤差拡散値のそれぞれに予め設定された互いに異なる加重値を付与した誤差拡散係数値、現在画素値及び前記第１ランダム係数値を加算してキャリー信号を生成し、前記現在画素に対して生成されたキャリー信号を前記上位一部のビットに加算して出力することを特徴とする。
【００３４】
本発明の一実施形態に係るビデオデータを画面上に表示する装置において、前記ランダムディザリング部は、前記キャリー信号が反映されたビデオデータの階調値に相応するディザマスクパターンを選択するディザマスクテーブルと、前記選択されたディザマスクパターンのディザ値を前記第２ランダム係数値と排他的論理和演算を行う排他的論理和ゲートと、前記排他的論理和演算された値を、前記キャリー信号が反映されたビデオデータの階調値に加算して出力する加算部と、を含むことを特徴とする。
【００３５】
本発明の一実施形態に係るビデオデータを画面上に表示する装置において、前記選択されたディザマスクパターンのディザ値は、垂直同期信号、水平同期信号及び画素クロック信号の組み合わせによって出力されることを特徴とする。
【００３６】
本発明の一実施形態に係るビデオデータを画面上に表示する装置において、前記ディザマスクパターンは、階調及びフレーム別に設定されていることを特徴とする。
【００３７】
本発明の他の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルのビデオデータ処理方法は、該当画素と隣接した画素のそれぞれから算出された誤差換算係数とランダム誤差拡散係数とを用いて該当画素のビデオデータをランダム誤差拡散する段階と、前記ランダム誤差拡散されたビデオデータを、階調別及びフレーム別に区分された多数のディザマスクパターンを利用してディザリングする段階と、を含むことを特徴とする。
【００３８】
本発明の他の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルのビデオデータ処理方法において、前記入力ビデオデータは、逆ガンマ補正されたビデオデータであることを特徴とする。
【００３９】
本発明の他の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルのビデオデータ処理方法において、前記ランダム誤差拡散段階は、前記入力ビデオデータのうち一部の下位ビットと、前記隣接画素のデータに互いに異なる加重値を付与して算出された誤差拡散係数と、前記ランダム誤差拡散係数とを加算してキャリー信号を発生させる段階と、前記キャリー信号を前記入力ビデオデータのうち残りの上位ビットと加算して出力する段階と、を含むことを特徴とする。
【００４０】
本発明の他の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルのビデオデータ処理方法において、前記ランダム誤差拡散段階は、前記入力ビデオデータのうち一部の下位ビットと、前記隣接画素のデータに互いに異なる加重値を付与して算出された誤差拡散係数と、その誤差拡散係数のいずれか一つと置き換えられたランダム拡散係数とを加算してキャリー信号を発生させる段階と、前記キャリー信号を前記入力ビデオデータのうち残りの上位ビットと加算して出力する段階と、を含むことを特徴とする。
【００４１】
本発明の他の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルのビデオデータ処理方法において、前記ディザリングする段階は、前記ランダム誤差拡散されたビデオデータのうち一部の下位ビットを用いて前記多数のディザマスクパターンのうち該当階調のディザマスクパターンを選択する段階と、前記選択されたディザマスクパターンのうち前記ランダム誤差拡散されたビデオデータと対応される位置のディザ値を選択する段階と、前記ランダム誤差拡散されたビデオデータのうち残り一部の上位ビットに前記選択されたディザ値を加算する段階と、を含むことを特徴とする。
【００４２】
本発明の他の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルのビデオデータ処理方法において、前記ディザ値を選択する段階は、外部から入力される垂直同期信号、水平同期信号、画素クロック信号をそれぞれカウントし、そのカウントした信号を用いて前記ランダム誤差拡散されたビデオデータと対応される位置を選択する段階を含むことを特徴とする。
【００４３】
本発明の他の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルのビデオデータ処理方法において、前記ディザ値を選択する段階は、前記垂直同期信号をカウントした信号によって前記フレーム別に異なる該当階調のディザマスクパターンをトグルしながら（切り替えながら）選択する段階を含むことを特徴とする。
【００４４】
本発明の他の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルのビデオデータ処理方法において、前記多数のディザマスクパターンのうち同一階調及び同一フレームに該当するディザマスクパターンは、赤色、緑色、青色の画素別に互いに異なることを特徴とする。
【００４５】
本発明の他の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルのビデオデータ処理方法において、前記ビデオデータのうちランダム誤差拡散段階に利用されるビットは、前記ディザリング段階で利用されるビットの下位ビットであることを特徴とする。
【００４６】
本発明の他の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルのビデオデータ処理装置は、該当画素と隣接した画素のそれぞれから算出された誤差換算係数とランダム誤差拡散係数とを用いて該当画素のビデオデータをランダム誤差拡散するランダム誤差拡散部と、前記ランダム誤差拡散されたビデオデータを階調別及びフレーム別に区分された多数のディザマスクパターンを利用してディザリングするディザリング部と、を備えることを特徴とする。
【００４７】
本発明の他の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルのビデオデータ処理装置において、前記入力ビデオデータを逆ガンマ補正して出力するための逆ガンマ補正部をさらに備えることを特徴とする。
【００４８】
本発明の他の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルのビデオデータ処理装置において、前記ランダム誤差拡散部は、前記入力ビデオデータのうち一部の下位ビットと、前記隣接画素のデータに互いに異なる加重値を付与して算出された誤差拡散係数と、前記ランダム誤差拡散係数とを加算してキャリー信号を発生させ、発生したそのキャリー信号を前記入力ビデオデータのうち残りの上位ビットと加算して出力することを特徴とする。
【００４９】
本発明の他の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルのビデオデータ処理装置において、前記ランダム誤差拡散部は、前記入力ビデオデータのうち一部の下位ビットと、前記隣接画素のデータに互いに異なる加重値を付与して算出された誤差拡散係数と、その誤差拡散係数のいずれか一つと置き換えられたランダム拡散係数とを加算してキャリー信号を発生させ、発生したそのキャリー信号を前記入力ビデオデータのうち残りの上位ビットと加算して出力することを特徴とする。
【００５０】
本発明の他の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルのビデオデータ処理装置において、前記ディザリング部は、前記多数のディザマスクパターンを格納し、格納されたディザマスクパターンのうち前記ランダム誤差拡散されたビデオデータと対応されるディザ値を選択して出力するディザマスクテーブルと、前記ディザマスクテーブルが前記ランダム誤差拡散されたビデオデータと対応される位置を指示するマスク制御部と、前記ランダム誤差拡散されたビデオデータに前記ディザ値を加算して出力するための加算器と、を備えることを特徴とする。
【００５１】
本発明の他の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルのビデオデータ処理装置において、前記マスク制御部は、外部から入力される垂直同期信号、水平同期信号、画素クロック信号をそれぞれカウントし、そのカウントした信号を利用して前記ランダム誤差拡散されたビデオデータと対応される位置を選択することを特徴とする。
【００５２】
本発明の他の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルのビデオデータ処理装置において、前記マスク制御部は、前記垂直同期信号をカウントした信号によって前記フレーム別に異なる該当階調のディザマスクパターンをトグルしながら（切り替えながら）選択することを特徴とする。
【００５３】
本発明の他の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルのビデオデータ処理装置において、前記ディザマスクテーブルは、同一階調及び同一フレームに該当するとともに赤色、緑色、青色の画素別に互いに異なるディザマスクパターンをさらに含むことを特徴とする。
【００５４】
本発明の他の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルのビデオデータ処理装置において、前記ビデオデータのうちランダム誤差拡散部で利用されるビットは、前記ディザリング部で利用されるビットの下位ビットであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００５５】
本発明に係るＰＤＰのビデオデータ処理方法及び装置は、ランダム係数値を用いてビデオデータをランダム誤差拡散及びディザリングすることにより、階調表現力をより増加させるとともに、誤差拡散ノイズを最小化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５６】
以下、本発明の実施形態を添付図を参照して詳しく説明する。
【００５７】
図４は、本発明の実施形態に係るＰＤＰの階調処理装置を概略的に示すブロック図である。
【００５８】
図４を参照すれば、ＰＤＰのビデオデータ処理装置は、ビデオデータの入力ラインとＰＤＰ３８との間に接続されたガンマ補正部３０、誤差拡散及びディザリング部３２、サブフィールドマッピング部３４、データ駆動部３６を含む。
【００５９】
ガンマ補正部３０には、外部から、陰極線管ＣＲＴの輝度特性に合わせてガンマ補正されたデジタルビデオデータ、すなわち画素のそれぞれに供給される画素値が入力される。ガンマ補正部３０は、入力された画素値のそれぞれを逆ガンマ補正して画素値による輝度特性の線形性を持たせる。
【００６０】
例えば、ガンマ補正部３０は、画素値による輝度特性として２.２ガンマ曲線を持たせるように予め設定されたルックアップテーブルＬＵＴを利用して入力画素値に対応する逆ガンマ補正画素値を出力する。この場合、ガンマ補正部３０から出力される画素値のそれぞれは整数部と小数部とで構成される。すなわち、図６に示すように、例えば８ビットの画素値が入力された場合、ガンマ補正部３０は８ビットの整数部と８ビットの小数部とからなる１６ビットの逆ガンマ補正された画素値を出力する。この時、８ビットの小数部は、ランダム誤差拡散に使用される下位一部のビットと、ランダムディザリングに使用される上位一部のビットとからなる。勿論、階調表現力を増加させるためには、より多くの上位一部のビット及び下位一部のビットを使用することもできる。
【００６１】
誤差拡散及びディザリング部３２は、ガンマ補正部３０からの画素値のそれぞれを誤差拡散及びディザリングを用いて補正することにより、階調表現力を増大させるとともにビット数の減少した画素値を出力する。すなわち、前記誤差拡散及びディザリング部３２は、第１ランダム係数値を用いて逆ガンマ補正された画素値を誤差拡散する一方、第２ランダム係数値を用いて誤差拡散された画素値をディザリングする。ここで、前記第１ランダム係数値を用いて誤差拡散すると、所定のキャリー信号が生成されるようになり、このように生成されたキャリー信号は、ビデオデータの小数部のうち上位一部のビットに加算された後、ディザリング処理される。
【００６２】
このように、誤差拡散及びディザリングにランダム係数値を加えることにより、一定の誤差拡散係数による誤差拡散模様が発生することを防止することができる。また、誤差拡散及びディザリング部３２は、ディザリング演算に利用されるビットの下位ビットを用いてランダム誤差拡散を行うことにより、ディザリングパターン間の段差を細分化してより多くの階調表現を可能にする。このような誤差拡散及びディザリング部３２についての詳細な説明は後述することにする。
【００６３】
サブフィールドマッピング部３４は、誤差拡散及びディザリング部３２からの画素値のそれぞれを予め設定されたサブフィールドパターンにマッピングして出力する。
【００６４】
データ駆動部３６は、サブフィールドマッピング部３４からサブフィールドパターンによってビット別に分けられて入力されたデータをラッチした後、このラッチされたデータを、１ライン分ずつ１水平ラインが駆動される期間ごとにＰＤＰ３８のアドレス電極ラインに供給する。
【００６５】
ＰＤＰ３８は、アドレス電極ラインと、そのアドレス電極ラインと放電空間を挟んで交差するサステイン電極ライン対と、を備える。また、アドレス電極ラインとサステイン電極ライン対との交差部ごとに、サブ画素に該当する放電空間を持つセルが形成される。このようなＰＤＰ３８は、各サブフィールドのアドレス期間でサステイン電極ライン対のうちスキャン電極ラインが駆動される度に前記データ駆動部３６からアドレス電極ラインに供給されたデータによるアドレス放電でターンオン（turn-on）されるセルを選択する。
【００６６】
また、ＰＤＰ３８は、前記選択されたセルがサステイン電極ライン対の駆動にて各サブフィールドのサステイン期間で放電を維持するようにする。この場合、前記誤差拡散及びディザリング部３２によってビデオデータのビット数が減少した分だけ１フレームを構成するサブフィールドの数が減少してアドレス期間を充分確保することができるので、シングルスキャン方法でもＰＤＰ３８の駆動が可能である。
【００６７】
図５は、図４に示した誤差拡散及びディザリング部の具体的な構成を示す図であり、図６は、図４のガンマ補正部から出力されたビデオデータのビット構造を示す図である。
【００６８】
図５に示すように、前記誤差拡散及びディザリング部３２は、ランダム生成部４３、ランダム（Random）誤差拡散部４０及びランダムディザリング部５０を含む。
【００６９】
ランダム生成部４３は、任意のランダム係数値Ｒ１、Ｒ２を生成してランダム誤差拡散部４０及びランダムディザリング部５０に供給する。このようなランダム係数値Ｒ１、Ｒ２はそれぞれランダム誤差拡散及びディザリングに使用される。
【００７０】
ランダム誤差拡散部４０は、ガンマ補正部３０から出力されたビデオデータに予め設定された互いに異なる加重値を付与して算出された誤差拡散係数値、現在画素値及びランダム係数値を加算してキャリー信号を生成する。
【００７１】
図７は、図５のランダム誤差拡散部におけるランダム誤差拡散方法を説明するための図である。
【００７２】
図７に示すように、画素Ｄに隣接した画素Ａ及び画素Ｂ、そして画素Ｅに隣接した画素Ａ及び画素Ｃから、現在の画素Ｄと画素Ｅの各キャリー値は、次のような数式１で表現される。
【００７３】
（数１）
Ｅ.Ｄ Carry ch１(Ｄ)=Random coff.a＋Ａ×７＋Ｂ×５＋ch１_cur_err
Ｅ.Ｄ Carry ch２(Ｅ)=Random coff.b＋Ａ×７＋Ｃ×５＋ch２_cur_err
ここで、Random coff.a及びRandom coff.bはランダム生成部４３でそれぞれ生成されたランダム係数値Ｒ１、Ｒ２を示し、Ａ、Ｂ、Ｃは画素Ａ、画素Ｂ及び画素Ｃのそれぞれのランダム誤差拡散値を示し、ch１_cur_err及びch２_cur_errは画素Ｄおよび画素Ｅの現在画素値を示す。      
【００７４】
前記数式１に示すように、キャリー信号は、隣接する画素の現在誤差拡散値のそれぞれに互いに異なる加重値を付与して算出された誤差拡散係数値と、前記ランダム生成部４３で生成されたランダム係数値Ｒ１、Ｒ２と、現在画素値と、を加算することで生成される。
【００７５】
例えば、画素Ｄのランダム誤差拡散値は、数式１のように隣接画素Ａの小数部のうち下位５ビットに加重値７を、隣接画素Ｂの小数部のうち下位５ビットに加重値５をそれぞれ付与する。このように付与された値は、前記ランダム生成部から出力されたランダム係数値Ｒ１と画素Ｄの現在画素値とにそれぞれ加算される。この時、前記下位５ビットの最上位ビットはキャリー信号“０”または“１”を生成する。このように生成されたキャリー信号は画素Ｄの小数部のうち上位３ビットに加算され、総１１ビット（整数部８ビット＋小数部３ビット）のランダム誤差拡散値として前記ランダムディザリング部５０に出力される。
【００７６】
ランダムディザリング部５０は、ランダム誤差拡散部４０から出力されたランダム誤差拡散値をディザマスクパターンを用いてディザリングし、ビット数の減少した画素値をサブフィールドマッピング部３４に出力する。
【００７７】
図８は、図５のランダムディザリング部の構成を示す図である。
【００７８】
図８に示すように、ランダムディザリング部５０は、ディザマスク制御部５２、ディザマスクテーブル５４、排他的論理和（ＸＯＲ）ゲート５６及び加算部５８を含む。
【００７９】
ディザマスクテーブル５４は、階調別及びフレーム別に互いに異なるディザマスクパターンを格納する。この時、ランダム生成部４３は、前述したように任意のランダム係数値Ｒ１、Ｒ２を生成してランダム誤差拡散部４０及びランダムディザリング部５０に供給する。このようなランダム係数値Ｒ１、Ｒ２はそれぞれランダム誤差拡散及びディザリングに用いられる。
【００８０】
図９は、図８のディザマスクテーブルに格納されたディザマスクパターンを示す図である。
【００８１】
図９に示すように、４×４のセル（サブ画素）大きさを持つディザマスクパターンが、ランダム誤差拡散値の小数部の上位３ビットに対応して０〜７／８のように８個の階調別に分けられ、その８個のディザマスクパターンのそれぞれがさらに４個のフレーム１Ｆ〜４Ｆ別に分けられることにより、総３２個のディザマスクパターンがディザマスクテーブル５４に格納される。
【００８２】
図９には、フレーム２とフレーム３に‘０'または‘１'に設定されたディザマスクパターンが示されていないが、このようなフレーム２及びフレーム３にもフレーム１及びフレーム４と同一の方法で‘０'または‘１'に設定されたディザマスクパターンが設定されるようになる。
【００８３】
図９を参照すれば、０，１／８，２／８，３／８，４／８，５／８，６／８，７／８階調のディザマスクパターンのそれぞれでディザ値“１”に設定されたセルの数は、０個、２個、４個、６個、８個、１０個、１２個、１４個順に増加することが分かる。また、４個のフレーム１Ｆ〜４Ｆ別にディザ値“１”に設定されたセルの位置が互いに変わることが分かる。このようなディザマスクパターンのそれぞれでの“１”の位置は、設計者の必要に応じて様々に変化できる。このようなディザマスクパターンによってディザ値“１”に該当するオン（Ｏｎ）セルの位置を空間的及び時間的に制御することができる。また、ディザマスクパターンでディザ値“１”の位置が階調別及びフレーム別に変わることにより、一定のディザマスクパターンの繰り返しによる格子ノイズなどのような誤差拡散ノイズを減らすことができる。ひいて、ディザマスクテーブル５４は、ディザマスクパターンによるノイズをさらに減少させるために、赤色、緑色、青色の画素別に互いに異なるディザマスクパターンを格納することができる。
【００８４】
このようなディザマスクパターンを格納しているディザマスクテーブル５４は、ランダム誤差拡散部４０から、ランダム誤差拡散値、例えば１１ビット（整数部８ビット＋小数部３ビット）の画素値のうち小数部の上位３ビットの入力を受け、上位３ビットの階調に相応するディザマスクパターンを選択する。
【００８５】
言い換えれば、ディザマスクテーブル５４は、入力された下位３ビットに該当する階調のディザマスクパターンを、図９のようなディザマスクパターンのうちから選択する。次いで、ディザマスクテーブル５４は、選択された階調のディザマスクパターンのうちマスク制御部５２が指示するフレーム及びセルの位置に対応するディザ値Ｄを選択し、前記排他的論理和ゲート５６に出力する。一方、前記排他的論理和ゲート５６には、前記ランダム生成部４３から出力された第２ランダム係数値Ｒ２が入力される。
【００８６】
前記ディザマスク制御部５２は、外部の制御部（図示せず）から入力される垂直同期信号Ｖをカウントして４個のフレーム１Ｆ〜４Ｆのうち該当フレームを指示し、水平同期信号Ｈ及び画素クロック信号Ｐのそれぞれをカウントして該当フレーム内における水平ライン及び垂直ライン、すなわちセルの位置を指示する。
【００８７】
前記排他的論理和ゲート５６は、前記ディザマスクテーブル５４から出力されたディザマスクパターンと、前記ランダム生成部４３から出力された第２ランダム係数値Ｒ２とを排他的論理和演算し、加算部５８に出力する。
【００８８】
周知のように、排他的論理和演算は、入力値が互いに異なる場合は‘１'が出力され、入力値が互いに同一の場合は‘０'が出力される。
【００８９】
加算部５８は、前記排他的論理和ゲート５６から出力された出力値を、前記ランダム誤差拡散部４０から出力されたランダム誤差拡散値に加算し、サブフィールドマッピング部３４に供給する。
【００９０】
このように、本発明に係る表示装置の階調処理方法及び装置は、逆ガンマ補正で初期８ビットから１６ビットに拡張された画素値を、ランダム誤差拡散部４０及びランダムディザリング部５０によってランダム誤差拡散及びランダムディザリング補正することができる。したがって、ランダム誤差拡散値がランダに出力されることにより、誤差拡散による模様などのノイズを除去することができる。
【００９１】
本発明に係る表示装置の階調処理方法及び装置は、ランダムディザリング部５０の図９のようなディザマスクパターンを利用したディザリングによって基本階調それぞれの間の階調を細分化することにより、表現可能な階調数を増加させる。これは、図９に示したディザマスクパターンと同様に空間的及び時間的に多様に分散したデータ“１”の組み合わせによって可能になる。例えば、本発明において誤差拡散及びディザリング演算を経て最終出力される８ビットの画素値によって基本２５６階調を具現し、図１０のようにディザリングで８階調を、ランダム誤差拡散で３２階調をそれぞれ具現すると、総２１６階調を表現することができる。
【００９２】
図１１は、本発明の他の実施形態に係るＰＤＰのビデオデータ処理装置を概略的に示すブロック図である。
【００９３】
図１１に示すように、本発明の他の実施形態に係るＰＤＰのビデオデータ処理装置は、ビデオデータの入力ラインとＰＤＰ６８との間に接続されたガンマ補正部６０、誤差拡散及びディザリング部６２、サブフィールドマッピング部６４、データ駆動部６６を備える。この時、図１１は図４と同じ構成要素で構成されることがわかる。
【００９４】
一方、図４とは異なり、図１１における誤差拡散及びディザリング部６２は、ガンマ補正部６０からの画素データのそれぞれを、誤差拡散方法とディザマスクパターンを利用したディザリング方法で補正することにより、階調表現力を増大させるとともにビット数の減少した画素データを出力する。この場合、誤差拡散及びディザリング部６２は、一定の誤差拡散係数による誤差拡散模様の発生を防止するためのランダム誤差拡散（以下、Ｒ−ＥＤ）係数を誤差拡散演算に加える。また、誤差拡散及びディザリング部６２は、ディザリング演算に利用されるビットの下位ビットを用いてランダム誤差拡散を行うことにより、ディザリングパターン間の段差を細分化してより多くの階調表現を可能にする。
【００９５】
このような誤差拡散及びディザリング部６２についての詳細な説明は後述する。
【００９６】
図１１において誤差拡散及びディザリング部６２を除いた他の構成要素は、図４と同じ機能を行い、これによる詳細な説明は省略する。
【００９７】
図１２は、図１１に示した誤差拡散及びディザリング部の構成を示すブロック図であり、図１３は、図１２に示したランダム誤差拡散部のランダム誤差拡散方法を説明するための図である。
【００９８】
図１２において、誤差拡散及びディザリング部６２は、ランダム（Random）誤差拡散部７０とディザリング部８０とを備える。ランダム誤差拡散部７０は、ガンマ補正部６０からのビデオデータと、誤差拡散フィルターを用いて算出された隣接した画素の誤差拡散係数とを演算して誤差拡散することにより、画素データのビット数を減少させて出力する。この場合、ランダム誤差拡散部７０は、一定の誤差拡散係数による誤差拡散模様の発生を防止するためのＲ−ＥＤ係数を誤差拡散演算に加える。このために、ランダム誤差拡散部７０は、誤差拡散フィルターと、誤差拡散フィルターに接続されたＲ−ＥＤ係数発生器と、を含む。
【００９９】
例えば、誤差拡散フィルターは、図１３のように現在Ｐ５画素に対する誤差拡散演算を行う場合、そのＰ５画素に隣接したＰ１画素の小数部の一部（８ビット小数部のうち下位５ビット）に１／１６の加重値を、Ｐ２画素の小数部の一部に５／１６の加重値を、Ｐ３画素の小数部の一部に３／１６の加重値を、Ｐ４画素の小数部の一部に７／１６の加重値をそれぞれ付与し、前記Ｐ１〜Ｐ４画素のそれぞれに対する誤差拡散係数を算出する。次いで、算出された誤差拡散係数に、Ｒ−ＥＤ係数発生器からのＲ−ＥＤ係数Ｒを加えるか、算出された誤差拡散係数のいずれか一つの係数をＲ−ＥＤ係数発生器からのＲ−ＥＤ係数Ｒに置き換えて加えた後、現在画素Ｐ５データの小数部の一部（小数部のうち下位５ビット）と加算することにより、第１キャリー信号“０”または“１”を発生させる。また、誤差拡散フィルターは、第１キャリー信号を現在画素データの残りビット（整数部８ビット＋小数部３ビット）に加えることにより、１１ビットの画素データを出力する。
【０１００】
ディザリング部８０は、ランダム誤差拡散部７０からの画素データをディザマスクパターンを用いてディザリングすることで、ビット数の減少した画素データをサブフィールドマッピング部３４に出力する。
【０１０１】
図１４は、図１１に示したディザリング部の具体的な構成を示す図である。
【０１０２】
図１４に示すように、ディザリング部８０は、ディザマスク制御部８２と、ランダム誤差拡散部８０の出力ラインと接続されたディザマスクテーブル８４と、ディザマスクテーブル８４および前記ランダム誤差拡散部８０の出力ラインに接続された加算器８６と、を備える。
【０１０３】
ディザマスクテーブル８４は、階調別及びフレーム別に互いに異なるディザマスクパターンを格納する。
【０１０４】
図１５は、図１４に示したディザマスクテーブルに格納されたセル単位のディザマスクパターンを示す図である。
【０１０５】
図１５に示すように、４×４のセル（サブ画素）大きさを持つディザマスクパターンが、画素データの下位３ビットに対応して０〜７／８のように８個の階調別に分けられ、その８個のディザマスクパターンのそれぞれがさらに４個のフレーム１Ｆ〜４Ｆ別に分けられることにより、ディザマスクテーブル８４は総３２個のディザマスクパターンを格納する。図１５を参照すれば、０，１／８，２／８，３／８，４／８，５／８，６／８，７／８階調のディザマスクパターンのそれぞれでディザ値“１”に設定されたセルの数は、０個、２個、４個、６個、８個、１０個、１２個、１４個順に増加することが分かる。また、４個のフレーム１Ｆ〜４Ｆ別にディザ値“１”に設定されたセルの位置が互いに変わることが分かる。このようなディザマスクパターンのそれぞれでの“１”の位置は、設計者の必要に応じて様々に変化できる。このようなディザマスクパターンによってディザ値“１”に該当するオン（Ｏｎ）セルの位置を空間的及び時間的に制御することができる、ディザマスクパターンでディザ値“１”の位置が階調別及びフレーム別に変わることにより、一定のディザマスクパターンの繰り返しによる格子ノイズなどのようなディザリングノイズを減らすことができる。ひいて、ディザマスクテーブル８４は、ディザマスクパターンによるノイズをさらに減少させるために、赤色、緑色、青色の画素別に互いに異なるディザマスクパターンを備える。
【０１０６】
このようなディザマスクパターンを格納しているディザマスクテーブル８４は、ランダム誤差拡散部８０から、画素データの一部の下位ビット、例えば１１ビット（整数部８ビット＋小数部３ビット）の画素データのうち小数部３ビットの入力を受ける。また、ディザマスクテーブル８４は、入力された下位３ビットに該当する階調のディザマスクパターンを、図１５のようなディザマスクパターンのうちから選択する。次いで、ディザマスクテーブル８４は、選択された階調のディザマスクパターンのうちマスク制御部８２が指示するフレーム及びセルの位置に対応するディザ値Ｄ２を選択し、加算器８６に出力する。
【０１０７】
このために、ディザマスク制御部８２は、外部の制御部（図示せず）から入力される垂直同期信号Ｖをカウントして４個のフレーム１Ｆ〜４Ｆのうち該当フレームを指示し、水平同期信号Ｈ及び画素クロック信号Ｐのそれぞれをカウントして該当フレーム内における水平ライン及び垂直ライン、すなわちセルの位置を指示する。この場合、ディザマスク制御部８２は、垂直同期信号Ｖをカウントした信号を利用して、ディザマスクテーブル８４が第１〜第４フレーム１Ｆ〜F４をトグルしながら（切り替えながら）該当階調のディザマスクパターンを選択するようにする。
【０１０８】
加算器８６は、ディザマスクテーブル８４から供給されたディザ値Ｄを、前記ランダム誤差拡散部８０から供給された画素データのうち下位３ビットを除いた上位８ビットのデータにキャリー信号として加えることにより、８ビットの画素データをサブフィールドマッピング部６４に供給する。
【０１０９】
このように、本発明の他の実施形態に係るＰＤＰのビデオデータ処理方法及び装置は、逆ガンマ補正で初期８ビットから１６ビットに拡張された画素データを、ランダム誤差拡散部７０及びディザリング部８０によってランダム誤差拡散及びディザリング補正することにより、８ビットの画素データに減少させて出力する。このように出力された８ビットの画素データを用いて基本２５６階調を表現することができる。また、本発明の他の実施形態に係るＰＤＰのビデオデータ処理方法及び装置は、ディザリング部８０の図１５のようなディザマスクパターンを利用したディザリングによって基本階調それぞれの間の階調を細分化することにより、表現可能な階調数を増加させる。これは、図１５に示したディザマスクパターンと同様に空間的及び時間的に多様に分散したデータ“１”の組み合わせによって可能になる。
【０１１０】
図１６は、図１１に示した誤差拡散及びディザリング部による階調表現力増大を説明するための図である。
【０１１１】
また、本発明の他の実施形態に係るＰＤＰのビデオデータ処理方法及び装置は、図１６のように、ランダム誤差拡散部７０の誤差拡散により、ディザリングで細分化された階調の間をさらに細分化することにより、表現可能な階調数をさらに増加させる。例えば、本発明において誤差拡散及びディザリング演算を経て最終出力される８ビットの画素データによって基本２５６階調を具現し、図１６のようにディザリングで８階調を、ランダム誤差拡散で３２階調をそれぞれ具現すると、総２５６階調を表現することができる。その結果、本発明に係るＰＤＰのビデオデータ処理方法及び装置は、誤差拡散及びディザリングノイズを最小化するとともに、階調表現力を増大させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】一般的なプラズマディスプレイパネルの放電セル構造を示す斜視図である。
【図２】従来技術において１フレームに含まれるサブフィールドの構成を示す例示図である。
【図３】従来技術において誤差拡散方法を説明するための図である。
【図４】本発明に係るＰＤＰの階調処理装置を概略的に示すブロック図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る誤差拡散及びディザリング部の具体的な構成を示す図である。
【図６】図４のガンマ補正部から出力されたビデオデータのビット構造を示す図である。
【図７】図５のランダム誤差拡散部におけるランダム誤差拡散方法を説明するための図である。
【図８】図５のランダムディザリング部の構成を示す図である。
【図９】図８のディザマスクテーブルに格納されたディザマスクパターンを示す図である。
【図１０】図４の誤差拡散及びディザリング部によって階調表現力が増加することを説明するための図である。
【図１１】本発明の他の実施形態に係るＰＤＰのビデオデータ処理装置を概略的に示すブロック図である。
【図１２】図１１に示した誤差拡散及びディザリング部の構成を示すブロック図である。
【図１３】図１２に示したランダム誤差拡散部のランダム誤差拡散方法を説明するための図である。
【図１４】図１１に示したディザリング部の具体的な構成を示す図である。
【図１５】図１４に示したディザマスクテーブルに格納されたセル単位のディザマスクパターンを示す図である。
【図１６】図１１に示した誤差拡散及びディザリング部による階調表現力増大を説明するための図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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